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Vue d'ensemble sur la chaîne de Belledonne et les massifs cristallins associés |
voir la carte d'ensemble en page d'accueilCette chaîne de Belledonne au sens géologique comporte une zone faîtière, formée de roches cristallines, cristallisées lors des cycles orogéniques hercynien et antérieurs. Ce "socle cristallin" a été porté en altitude par un soulèvement d'âge alpin et dénudé de sa couverture sédimentaire originelle par l'érosion. On ne trouve plus guère de témoins de cette couverture sédimentaire (d'âge Jurassique à Tertiaire) que sur ses pentes nord-ouest et sud-est, là où elle a échappé à l'érosion, du fait de son moindre soulèvement.
Son socle cristallin, est partagé entre deux ensembles distincts , appelés respectivement rameau externe, du côté nord-ouest, et rameau interne, du côté sud-est, par une zone de cassure longitudinale, l'accident médian. Cette partition est également justifiée par une nette différence de constitution de ces deux ensembles.
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géologique simplifiée du socle cristallin
de l'ensemble de la chaîne de Belledonne, de la Maurienne
au Valjouffrey  |
- Le rameau externe, du côté
nord-ouest, est essentiellement formé de micaschistes,
souvent désignés globalement du nom de "série
satinée". Il s'agit d'anciens sédiments à
dominante argilo-gréseuse, de type flysch*, avec de rares
passées de matériel volcanique. Leur âge est
inconnu (attribué selon les auteurs au Carbonifère
inférieur ou au Précambrien !).
Il se caractérise aussi par la présence de bandes
de terrain houiller, presque rectilignes et orientées en
oblique aigu par rapport aux bordures cartographiques des affleurements
cristallins. On pense qu'il s'agit de fossés d'effondrement
pincés synclinalement à la fin de l'orogenèse
hercynienne.
À l'extrémité septentrionale du rameau externe, dans le massif des Aiguilles Rouges, cette constitution monotone fait place, du côté est, à une succession de bandes N-S alternées de terrains houillers, de gneiss et même à une bande de granite : en fait on trouve là une constitution beaucoup plus similaire à celle du rameau interne, avec des bandes coupées en biseau par l'accident médian, ce qui suggère que ce dernier a dû fonctionner en décalant fortement dans le sens dextre les bandes de terrain juxtaposées par l'orogenèse hercynienne.
- Le rameau interne, du côté
sud-est, a une constitution beaucoup plus variée. On y
voit alterner des terrains très différents, disposés
en bandes orientées à peu près N-S (donc
obliques à angle aigu par rapport aux limites de la chaîne).
On y trouve notamment des bandes de gneiss amphiboliques, d'amphibolites
et de gabbros, ainsi que plusieurs plutons granitiques allongés
N-S. Cette disposition résulte d'une déformation
tectonique hercynienne, que la tectonique alpine a ensuite recoupé
en biais.
Une grande cassure N-S, l'accident de la Belle Étoile
y sépare deux ensembles étrangers par leur structure
et leur constitution :
-- du côté ouest (massif de Belledonne proprement
dit) on trouve des formations d'âge dévono-dinantien
("complexe de Rioupéroux et de Livet")
et paléozoïque inférieur, incluant d'anciens
panneaux de croûte océanique (cambro-ordoviciens),
qui sont affectées par une tectonique de nappe et reployées
par des plis de grande taille, assez ouverts.
-- du côté est (massif des Sept Laux et d'Allevard)
on rencontre au contraire des gneiss écrasés en
bandes alternées, orientées N30 et très redressées
("complexe d'Allemont"). Ils dateraient du Cambrien
pour certains et de l'Ordovicien inférieur pour la plupart
et auraient été déformés au Dévono-Dinantien.
Ces gneiss sont recoupés et injectés de filons par
deux plutons granitiques syn-tectoniques d'âge viséen,
celui des Sept Laux et celui de Saint-Colomban -
Lauzière. Ces plutons forment deux amandes parallèles
étirées selon un azimut N30, qui sont sectionnées
par des décrochements dextres (hercyniens) orientés
autour de N60 (c'est-à-dire obliquement à ces bandes
mais aussi aux limites alpines de Belledonne au sens large).
Jusqu'aux années 1970 on a beaucoup utilisé la
terminologie de P. BORDET, qui était purement descriptive (basée sur les parentés de faciès les plus apparentes) mais qui s'est avérée
avoir l'inconvénient de regrouper sous un même vocable
des formations d'origine et/ou d'âge différent.
Les
équivalences actuelles peuvent être résumées
dans le tableau suivant qui replace les ensembles lithologiques
dans leur ordre de superposition objectivement observé. La colonne des âges fait apparaître que cet ordre ne correspond pas à celui d'une succession chronologique (notamment pour la "série verte inférieure", plus récente que la "série verte moyenne") : cela découle des datations plus récentes et cela conduit à admettre l'existence de superpositions anormales,
dont l'origine est évidemment considérée comme tectonique :
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(coupe de la Romanche) |
| Série verte supérieure |
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| Série verte moyenne |
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| Série verte inférieure |
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| Série brune |
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Il est à noter que la formation du Taillefer, qui serait
le terme le plus récent (assimilable à l'ensemble
cortical du Pelvoux) repose en fait directement (sans doute
par discordance stratigraphique) sur le complexe plutono - volcanique.
N.B. : Le terme de "complexe" est employé pour désigner
des ensembles qui ne correspondent pas à une simple succession
stratigraphique mais à une imbrication tectonique de formations lithologiques qui sont
apparentées par leurs caractéristiques lithologiques
et surtout métamorphiques, de sorte qu'elles doivent être rapportées à un même cycle orogénique.
- L'accident médian, quant à
lui, semble correspondre à une grande cassure fini-hercynienne,
qui a tranché et décalé en coulissement les
bandes structurales créées par la formation de cette
chaîne.
Mais il a été ré-utilisé durant
la sédimentation qui a préludé à la
formation de la chaîne alpine, notamment au Jurassique,
où il a joué en extension. En effet il est jalonné
de façon discontinue par des lambeaux de terrains sédimentaires,
qui y sont coincés tectoniquement. On les voit par places
(principalement aux extrémités nord et sud de la
chaîne) se raccorder avec la couverture de l'un ou l'autre
des deux rameaux qui l'encadrent.
À son extrémité méridionale, au sud
de la vallée de la Romanche, l'accident médian s'avère
plus précisément correspondre à la faille
qui surhausse (du côté ouest) le bloc basculé
de socle du "dôme de la Mure" par rapport
à l'hémigraben de la Matheysine. Le premier,
dont le cristallin héberge de larges affleurements de houiller
productif, se caractérise par son Lias réduit, de
haut-fond ; le second montre au contraire des sédiments
liasiques épais qui garnissent le bord ouest du rameau
interne (le socle de celui-ci affleure plus à l'est dans
le massif du Taillefer).
Au nord, à la latitude du massif du Mont-Blanc, le prolongement
de l'accident médian constitue la limite ouest du remplissage
d'un hémigraben de Chamonix, couverture du bord
ouest du massif du Mont-Blanc. Ces sédiments s'appuient
contre le bloc des Aiguilles Rouges, à la crête
duquel la succession sédimentaire jurassique est extrêmement
réduite.
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On trouvera à cette page des représentations
de plusieurs types de roches du socle cristallin de la chaîne
de Belledonne |
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Structure alpine et surrection de la chaîne |
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